- Resumen
- Erizos
Equinoideos - Aspectos generales sobre su
biología - Aspectos generales sobre su
alimentación - Generalidades sobre la
reproducción- ciclo de vida - Eslabón dentro de la
trama trófica - Importancia
ecológica - Estructura
poblacional - Importancia
económica (resumido)
Los erizos equinoideos pertenecen al phylum
Echinodermata dentro del cual también se encuentran las
estrellas de mar, pepinos, lirios y arañas de mar. Como
finalidad de esta iniciativa se cuenta el aporte al conocimiento
sobre los erizos equinoideos de manera general.
Se presentan algunos aspectos sobre la biología,
ecología e importancia de estos organismos todos expuestos
en una manera muy general y básica.
Palabras clave: equinoideos, echinodermata
El phylum Echinodermata (Gr., echino =espinas; derma =
piel) se
encuentra constituido por varias Clases, de las cuales las
actuales son: Asteroidea, Crinoidea, Equinoidea, Holoturoidea y
Ofiuroidea. Estos organismos poseen las siguientes
características según Hyman (1955):
- Deuterostomados.
- Simetría pentarradial en adultos, el cuerpo
esta dividido en cinco partes que se disponen alrededor de un
eje central. Esta simetría es secundaria a partir de
una simetría bilateral ancestral. - Presencia del sistema
vascular acuífero. - Presencia de un esqueleto interno constituido por
osículos calcáreos.
Los hábitats en los cuales se pueden encontrar
estos organismos son variados: litorales rocosos, playas de fondo
arenoso y/o lodoso, arrecifes coralinos, lagunas costeras
así como también se pueden encontrar a grandes
profundidades. Tal es el caso de la familia
Echinothuriidae (Hyman, 1955).
Dentro de los equinoideos se incluyen los erizos
regulares e irregulares. Estos se pueden diferenciar
principalmente por su variada morfología
externa. Los erizos regulares presentan una forma globosa y
pueden presentar espinas muy largas, por otra parte los erizos
irregulares pueden presentar una forma aplanada,
acorazonada.
Originalmente este orden estaba dividido en los ordenes
Regularia e Irregularia (Hyman 1955).
Los organismos que se clasifican en esta clase
presentan las siguientes características:
- Espinas móviles
- Cinco ambulacros extendiéndose del peristomio
en la capa sub-superficial al ápex de la
superficie. - No posen brazos o tentáculos
- La boca es retráctil
A continuación se presentará la actual
sistemática de esta clase:
Morfología Externa
Los cuerpos de los erizos equinoideos están
constituidos por placas, de esta manera, existe una placa
genital, ocelar y varias placas ambulacrales e interambulacrales.
El exoesqueleto o test se encuentra
constituido por sustancias calcáreas por lo cual existen
muchos registros
fósiles de erizos marinos. Este test se encuentra
recubierto de diferentes tipos de espinas, pedicelarios y
ambulacros.
Existen diferentes tipos de espinas y proyecciones
celómicas denominadas pedicelarios y pies ambulacrales o
ambulacros.
Ambos en conjunto con las espinas realizan actividades
de locomoción y alimentación.
Dependiendo de la distancia de la boca, estas estructuras
pueden variar en forma y tamaño (Hyman, 1955).
Los pedicelarios pueden presentarse de cuatro tipos:
tridentazos o tridáctilos, trifoliados, ofiocéfalos
y globiferados. Los tipos tridentazos son los mas largos y
comunes, en este tipo la terminación consiste en tres
denticulaciones alongadas.
Las espinas pedicelarias llamadas ofiocéfalos son
cortas y con los extremos de los dientes redondeada. Los
globiferados poseen las glándulas venenosas. (Hyman,
1955).
Las proyecciones denominadas esfaeridios se caracterizan
por ser transparentes y son cuerpos sólidos ovalados o
esféricos presentes en las áreas ambulacrales.
Estas cumplen una función
alimenticia (Hyman, 1955).
La pigmentación de los erizos irregulares se debe
a los pigmentos denominados echinochromos y espinochromos. En la
Diadema antillarum y otros erizos de coloración
negra deben su color a la
melanina, la cual proviene de las esferulas incoloras de los
celomocitos.
Anatomía Interna
La cavidad visceral de los erizos equinoideos se
encuentra constituido por fluido celómico ya que poseen un
sistema
circulatorio abierto poseen células
denominadas celomicetos los cuales cumplen una función
similar a los glóbulos rojos en los vertebrados. Estos
erizos poseen una superficie oral (ventral) y aboral
(dorsal).
En erizos irregulares el ano y la boca se encuentran en
la superficie oral. La membrana peristomial permite que el
aparato bucal sea retráctil.
Estos organismos presentan principalmente dos tipos
de sistemas
de alimentación, dentro de los erizos equinoideos
existe la herbivoría y la que se denomina "deposit
feeding", esto se refiere a la ingesta de infauna en los
sedimentos.Este último mecanismo es utilizado
generalmente por los erizos irregulares. A parte de la
alimentación, estos organismos cuentan con algunas
particularidades dentro del ciclo de
vida ya que algunos erizos regulares no se reproducen
constantemente.- Aspectos generales
sobre su biologíaLos equinoideos utilizan principalmente la linterna
de Aristóteles para su
alimentación. Su función es separar los cinco
dientes para volverlos a unir, esto requiere la ayuda de la
linterna de Aristóteles en el peristomio y de los
músculos para ejercer esta función
retráctil. Las espinas también incluyen
funciones
alimenticias, es difícil relacionar las adaptaciones
de las espinas con la función alimenticia que ejercen,
pero se puede generalizar y asumir que las longitudes de las
espinas incrementan la eficiencia de
la alimentación ( Lawrence, 1987).Las linternas de Aristóteles, aparte de su
función en el mecanismo alimenticio, también
cumplen una función resaltante en la taxonomía de esta clase. Las linternas
de los erizos irregulares se han adaptado a la forma aplanada
del cuerpo, presentándose como unos pétalos. La
eficiencia del aparato alimenticio de los equinoideos se ve
influenciada por factores
abióticos (temperatura, salinidad, luz) y por
factores
bióticos (tamaño y factor de
condición del individuo,
presencia de fuentes
alimenticias, calidad y
cantidad del alimento) (Lawrence, 1987).Los erizos irregulares pueden presentar variantes en
la adquisición del alimento, ya que este grupo de
erizos tiende a enterrarse dependiendo de las condiciones
ambientales y algunos permanecen enterrados.Los erizos irregulares que permanecen enterrados
construyen una cueva con un canal de entrada y salida para la
mejor circulación de agua y
ejercen la función alimenticia con las espinas
principalmente, ya que son las que ubican el alimento y
mediante los ambulacros arrastran las partículas a los
canales ambulacrales del animal, las partículas que
son transportadas por estos canales son llevados a la boca
directamente.Las partículas que son ingeridas son
principalmente infauna (diatomeas, plancton bentónico,
copépodos entre otros).Existen diferentes tipos de espinas pedicelarios
cada una especializada según su ubicación en el
exoesqueleto del organismo y su función. Es decir, las
espinas encontradas en la parte más externa son
más largas y las más cercanas a la boca son
más pequeñas y facilitan la manipulación
del alimento. También existen unas proyecciones
retráctiles del celoma que cumplen una función
de arrastre de las partículas de alimento las cuales
son denominadas pies ambulacrales o ambulacros. Estas
estructuras también presentan diferentes formas y
longitudes dependiendo de la ubicación a lo largo del
cuerpo. - Aspectos
generales sobre su alimentaciónGeneralmente en los erizos pueden ocurrir dos tipos
de reproducción, la sexual y la asexual. Los erizos
regulares poseen cinco gónadas y los erizos
irregulares poseen tres ya que la han perdido por el proceso
evolutivo, en el cual el ano migró ocasionando la
pérdida de estas dos gónadas. Existen especies
de equinoideos en los cuales sólo el macho posee una
papila en el test para la reproducción
sexual.En algunos erizos se presenta un fenómeno de
cuidado parental denominado "Brooding", en el cual la madre
carga sus hijos hasta que obtengan la suficiente talla para
defenderse solos en el ambiente.
Este comportamiento se ha reportado en el erizo
irregular Abatus philippi (Lawrence, 1987). Los huevos
al ser fecundados salen del cuerpo y se alojan en los
alrededores del cuerpo de la madre, refugiándose entre
las espinas. - Generalidades
sobre la reproducción- ciclo de vidaLos erizos equinoideos poseen una serie de
depredadores entre los cuales se hace referencia a las
nutrias marinas, estrellas de mar (como Luidia
clathara), peces
osteícticos y cangrejos malacostracos. Las
gónadas de estos animales se
consideran exquisiteces en diversas partes del
mundo.Entre las presas de estos organismos se pueden
nombrar las macro y microalgas e infauna (incluyendo animales
como copépodos, diatomeas, dinoflagelados y
cianofitas). - Eslabón
dentro de la trama tróficaSchiebling et al 1999 observó una
infestación del briozario Membranipora
membranacea en una selva de Laminaria originando una
marcada reducción de biomasa de la misma en la
época de invierno, por reclutamientos de esporofitas
juveniles se logró recuperar un poco. En el año
1993 ocurrió una epidemia sobre el erizo
Strongylocentrotus droebachiensis , lo cual
inhibió a la Laminaria a repoblar las
barreras.Los erizos no afectados se alimentaban fuertemente
de la Laminaria durante el año y medio siguiente. Otra
ola de epidemia en el año 1995 eliminó los
erizos en ambas partes de las barreras. Y obligó a la
selva de laminaria desplazarse más hacia la
costa.Su ubicación en la trama trófica es
muy importante ya que es un controlador de masas algales y
estos organismos tienen muchos depredadores como fueron
indicados anteriormente. En un estudio realizado por Alves
et al en el año 2003 se evidenció que la
presencia de D. antillarum como herbívoro
principal es necesaria para el control de
las biomasas algales de la zona estudiada.Las lochas de mar (M. quinquiesperforata) son
consideradas indicadores de estrés ambiental (Smith, 1987). En este
estudio se clasificaron las coloraciones del serum con la
presencia de estrés ambiental. Concluyendo que los
individuos de coloración más clara indican que
no existe estrés ambiental y los individuos con el
serum de coloración ámbar indican el factor del
estrés ambiental. - Importancia
ecológicaSegún un estudio realizado en el año
1980 por Lane y Lawrence se cree que en las poblaciones de
los erizos irregulares Mellita quinquiesperforata los
individuos mas viejos migran a aguas mas profundas mientras
que los individuos mas jóvenes permanecen cercanos a
la costa. Las larvas de esta especie de locha de mar
presentan canibalismo y parece que se asientan en playas
lejanas a la localidad de los adultos mediante la influencia
de las corrientes.También se hace referencia a los ciclos
reproductivos de estos animales siendo ésta
bianualmente así que las clases anuales son muy poco
comunes. Se hace referencia a que la temperatura ideal para
el desarrollo
de las larvas es de 26ºC durante 7 a 9 días
(Caldwell, 1973 en Lane y Lawrence 1980).Las lochas de mar son organismos gregarios por lo
tanto permanecen juntos presentando una formación de
parches en los fondos. - Estructura
poblacional - Importancia económica
(resumido)
Los erizos equinoideos son ampliamente cultivados a
nivel mundial ( Japón,
Chile, España
entre otros). Las gónadas de los erizos equinoideos
cuentan como una exquisitez en diversas partes del mundo. Es por
esto, que se han venido realizando estudios sobre cultivos de
estos erizos para evitar la sobreexplotación de este
recurso.
Tal es el caso del estudio realizado por Carenlög
et al (2003) en el cual se realizó una
comparación de sabores, textura, y coloración de
las gónadas obtenidas de individuos extraídos del
medio con erizos cultivados, los cuales fueron sometidos a dos
dietas diferentes. Dando como resultado que los erizos naturales
extraídos del medio son más gustosos en cuanto a
frescura y dulzura.
La sensación granulométrica de las
gónadas fue mayor en organismos extraídos del
ambiente como también la firmeza de las gónadas fue
más agradable.
Alves,F.; Chícharo, L.; Serrao, E; Abreu, A.
2003. Grazing by Diadema antillarum (Phillipi) upon
algal communities on rocky substrates. Scientia Marina
67(3): 307-311
Carlehög, M.; Dale, T.; Siikavuopio, S.;
Eilertsen, G. (2003) Gonads from green Sea urchins, a
delicacy! Poster presentado en el 5th Pangborn
Sensory Science Symposium 20-24 July Boston, USA.
Hyman, L.H. (1955). The Invertebrates. Vol.4.
Echinodermata. McGraw-Hill,
New York.
Lane, J. & Lawrence, J. (1980) Seasonal variation in
body growth, density and distribution of a population of sand
dollars, Mellita quinquiesperforata (Leske). Bulletin
of Marine Science 30(4): 871-882.
Lawrence, J. (1987) A functional biology of echinoderms.
The Johns Hopkins University Press. Maryland, Gran
Bretaña. 340ppg.
Schiebling, R.; Hennigar, A.; Balch, T. (1999)
Destructive grazing, epiphytism, and disease: the dynamics of
sea urchin – kelp interactions in Nova Scotia. Canadian
Journal of Fish Aquatic Science. 56(12):
2300-2314
Smith.A & Smith L.S. 1987. The sand dollar as a
possible indicator of environmental stress.
Journal of Aquariculture & Aquatic Sciences. 5
(1).
Datos del Autor:
Br. Sylvia Grune
Nota del Autor: Esta monografía es extraída del
Seminario
presentado en la Universidad
de Oriente Núcleo Nueva Esparta, Escuela de
Ciencias
Aplicadas del Mar en el año 2005 por el Autor. Este
texto es
netamente divulgativo y no es sugerida su cita en otros
trabajos.